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如圖所示的電路中,小燈泡L上標(biāo)有“6V 6W”字樣(忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響)
(1)求小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流和電阻;
(2)若電源電壓是9V,閉合開關(guān)S1和S2,為了保證電路安全,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻的最小值是多少?
(3)若換一個(gè)電壓未知但不變的電源,閉合開關(guān)S1、斷開開關(guān)S2,滑動(dòng)變阻器的滑片從一處滑到另一處時(shí),電壓表的示數(shù)由5V變化到1V,電流表的示數(shù)變化了0.4A,則R的阻值是多少?

【答案】分析:(1)由銘牌可知燈泡的額定電壓和額定功率,且額定電壓下燈泡正常發(fā)光,根據(jù)I=求出正常發(fā)光時(shí)的電流,根據(jù)歐姆定律求出電阻;
(2)當(dāng)閉合開關(guān)S1和S2時(shí),燈泡L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),為了保證電路安全電路中的最大電流為燈泡的額定電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出接入電路的最小電阻;
(3)當(dāng)閉合開關(guān)S1、斷開開關(guān)S2時(shí),燈泡L與滑動(dòng)變阻器、電阻R串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓;根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)判斷兩電表對(duì)應(yīng)的示數(shù),再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律結(jié)合電源的電壓不變得出等式,聯(lián)立等式即可求出電阻R的阻值.
解答:解:(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)UL=6V,PL=6W,則
IL===1A,
RL===6Ω.
(2)當(dāng)閉合開關(guān)S1和S2時(shí),燈泡L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),

為了保證電路安全,則電路中的最大電流I=IL=1A,此時(shí)UL=6V;
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U1=U-UL=9V-6V=3V,
所以滑動(dòng)變阻器接入電路電阻的最小值R1===3Ω.
(3)當(dāng)閉合開關(guān)S1、斷開開關(guān)S2時(shí),燈泡L與滑動(dòng)變阻器、電阻R串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,

根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從一處(a)滑到另一處(b)時(shí),U1=5V變?yōu)閁1′=1V,
則電路中的電流由Ia變?yōu)镮b=Ia+0.4A;
因電源的電壓不變,
所以U=U1+Ia(RL+R)=U1′+Ib(RL+R
即5V+Ia(6Ω+R)=1V+(Ia+0.4A)×(6Ω+R),
聯(lián)立等式可得:R=4Ω.
答:(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為1A,電阻為6Ω;
(2)若電源電壓是9V,閉合開關(guān)S1和S2,為了保證電路安全,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻的最小值是3Ω;
(3)R的阻值是4Ω.
點(diǎn)評(píng):本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用,關(guān)鍵是知道燈泡在額定電壓下正常發(fā)光且此時(shí)電路中的電流最大,難點(diǎn)是第三問中電壓表和電流表示數(shù)的對(duì)應(yīng)和根據(jù)電源的電壓不變得出方程.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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6、小黃連接如圖所示的電路中,小燈泡Ll和L2都標(biāo)有“3V  0.25A”字樣,電源由2節(jié)1.5V的干電池串聯(lián)而成.小黃對(duì)小陳說(shuō)了下列說(shuō)法,其中錯(cuò)誤的是(  )

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(2011?呼和浩特)在如圖所示的電路中,小燈泡L1和L2都標(biāo)有“3V  0.25A”的字樣,電源由2節(jié)1.5V的干電池串聯(lián)而成,當(dāng)S閉合后,下列說(shuō)法正確的是( �。�

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(2004?東城區(qū))在如圖所示的電路中,小燈泡L上標(biāo)有“6V 3W”的字樣,求:
(1)當(dāng)開關(guān)S1、S3閉合,S2斷開時(shí),燈L恰能正常發(fā)光,電流表的示數(shù)為2.5A,求電阻R的阻值?
(2)若電源電壓保持不變,當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開,S2閉合時(shí),經(jīng)過50s的時(shí)間,電流通過燈L所做的功是多少?
(3)當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開,S2閉合時(shí),要使燈L也能正常發(fā)光,此時(shí)電源電壓應(yīng)改為多少?

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如圖所示的電路中,小燈泡L1和L2都標(biāo)有“3V  0.25A”字樣,電源由2節(jié)1.5V的干電池串聯(lián)而成,則下列說(shuō)法中正確的是(  )

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